Các nhà khoa học vừa phát hiện ra ba loài nhện biển mới có khả năng sử dụng metan để tồn tại ngay dưới đáy đại dương. Shana Goffredi, một nhà sinh vật học tại Đại học Occidental và là tác giả chính của nghiên cứu, cho biết phát hiện này là một “tai nạn hạnh phúc.” Ban đầu, cô và các đồng nghiệp nghiên cứu về hệ sinh thái xung quanh các điểm rò rỉ metan – những nơi mà khí metan từ lớp vỏ Trái đất thoát ra đại dương.
Nhóm nghiên cứu đã thu thập nhiều loại sinh vật và mẫu nước từ hai địa điểm ngoài khơi California và một địa điểm ở Alaska để phân tích thêm. Khi kiểm tra những con nhện biển mà họ mang về, họ phát hiện ra rằng chúng chứa các đồng vị carbon có nguồn gốc từ metan trong mô của chúng.
Điều đặc biệt ở những con nhện biển này là chúng thu thập vi khuẩn trên cơ thể của mình. Những vi khuẩn này lại chuyển đổi khí metan thành các chất dinh dưỡng mà nhện biển có thể tiêu thụ, như chất béo và đường. “Giống như việc bạn ăn trứng cho bữa sáng, nhện biển gặm bề mặt cơ thể mình và ăn những vi khuẩn đó để lấy dinh dưỡng,” Goffredi chia sẻ.
Ngay cả những vi khuẩn này cũng được hưởng lợi từ mối quan hệ hợp sinh này – chúng có thể sống trong một môi trường đầy đủ mọi thứ cần thiết trên lớp vỏ ngoài của nhện. “Ngay cả khi 80% quần thể bị nhện ăn, thì vẫn đáng để 20% sống sót và sinh sản,” Nicole Dubilier, một nhà nghiên cứu tại Viện Max Planck về Sinh học Biển cho biết.
Phát hiện này được công bố trên tạp chí Proceedings of the National Academy of Sciences vào ngày 16 tháng 6. Đây là lần đầu tiên các nhà khoa học quan sát được hành vi này ở nhện biển. Những loài nhện biển khác, giống như nhiều loài nhện trên đất liền, thường bắt và chích con mồi để hút dịch nội tạng của chúng. Tuy nhiên, những con nhện mới này lại thiếu các bộ phận cơ thể cần thiết để làm điều đó. Thay vào đó, chúng dường như sử dụng “răng” hoặc “môi” để thu thập và ăn vi khuẩn, cho dù từ lớp vỏ ngoài của bản thân hay của những cá thể khác.
Với kích thước chỉ khoảng 1 cm, những loài mới này tuy nhỏ nhưng lại có ý nghĩa lớn đối với nghiên cứu. Nhóm nghiên cứu cho biết phát hiện này có thể giúp chúng ta hiểu sâu hơn về chu trình metan trong đại dương. Mặc dù metan có thể được chuyển đổi thành thức ăn cho nhện biển, nó cũng là một khí nhà kính góp phần vào sự biến đổi khí hậu. Bằng cách ăn metan, nhện biển và các sinh vật sống sâu biển khác như bọt biển và giun ống có thể giúp ngăn chặn một phần khí này thoát vào khí quyển.
“Dù đại dương sâu thẳm có vẻ xa xôi, nhưng tất cả sinh vật đều có sự kết nối với nhau, và các quá trình trong một hệ sinh thái ảnh hưởng đến những cái khác. Đáy biển có vai trò rất quan trọng. Nó tham gia vào việc điều chỉnh khí hậu, sản xuất oxy và cung cấp hải sản,” Goffredi nói. “Vì vậy, thật quan trọng để hiểu sự đa dạng sinh học của những nơi độc đáo này.”
Tác giả nghiên cứu cho biết, nhện biển ở các điểm rò rỉ metan vẫn chưa được nghiên cứu nhiều, và vẫn chưa rõ chúng phù hợp như thế nào trong chuỗi thức ăn của môi trường sống xung quanh. Tuy nhiên, vì mỗi loài này được phát hiện ở những khu vực rất cụ thể và cách xa nhau, nhóm nghiên cứu cho rằng sẽ có nhiều cuộc khám phá hơn để tìm ra những loài nhện biển khác có khả năng ăn metan.
“Nhiều người thường nghĩ đại dương sâu thẳm là một hệ sinh thái đồng nhất, nhưng sự thật không phải vậy. Có rất nhiều sự đa dạng sinh học theo từng khu vực, và các loài động vật thường được xác định ở những môi trường sống cụ thể trên đáy biển,” Goffredi nói. “Bạn cần rất cẩn trọng nếu quyết định sử dụng đáy biển cho khai thác, vì chúng tôi không muốn gây ra bất kỳ tổn hại không thể khắc phục cho những môi trường sống rất cụ thể mà không nơi nào khác có được.”
Nguồn tham khảo: https://www.smithsonianmag.com/smar...-methane-with-the-help-of-bacteria-180986846/
Nhóm nghiên cứu đã thu thập nhiều loại sinh vật và mẫu nước từ hai địa điểm ngoài khơi California và một địa điểm ở Alaska để phân tích thêm. Khi kiểm tra những con nhện biển mà họ mang về, họ phát hiện ra rằng chúng chứa các đồng vị carbon có nguồn gốc từ metan trong mô của chúng.
Điều đặc biệt ở những con nhện biển này là chúng thu thập vi khuẩn trên cơ thể của mình. Những vi khuẩn này lại chuyển đổi khí metan thành các chất dinh dưỡng mà nhện biển có thể tiêu thụ, như chất béo và đường. “Giống như việc bạn ăn trứng cho bữa sáng, nhện biển gặm bề mặt cơ thể mình và ăn những vi khuẩn đó để lấy dinh dưỡng,” Goffredi chia sẻ.
Ngay cả những vi khuẩn này cũng được hưởng lợi từ mối quan hệ hợp sinh này – chúng có thể sống trong một môi trường đầy đủ mọi thứ cần thiết trên lớp vỏ ngoài của nhện. “Ngay cả khi 80% quần thể bị nhện ăn, thì vẫn đáng để 20% sống sót và sinh sản,” Nicole Dubilier, một nhà nghiên cứu tại Viện Max Planck về Sinh học Biển cho biết.
Phát hiện này được công bố trên tạp chí Proceedings of the National Academy of Sciences vào ngày 16 tháng 6. Đây là lần đầu tiên các nhà khoa học quan sát được hành vi này ở nhện biển. Những loài nhện biển khác, giống như nhiều loài nhện trên đất liền, thường bắt và chích con mồi để hút dịch nội tạng của chúng. Tuy nhiên, những con nhện mới này lại thiếu các bộ phận cơ thể cần thiết để làm điều đó. Thay vào đó, chúng dường như sử dụng “răng” hoặc “môi” để thu thập và ăn vi khuẩn, cho dù từ lớp vỏ ngoài của bản thân hay của những cá thể khác.
Với kích thước chỉ khoảng 1 cm, những loài mới này tuy nhỏ nhưng lại có ý nghĩa lớn đối với nghiên cứu. Nhóm nghiên cứu cho biết phát hiện này có thể giúp chúng ta hiểu sâu hơn về chu trình metan trong đại dương. Mặc dù metan có thể được chuyển đổi thành thức ăn cho nhện biển, nó cũng là một khí nhà kính góp phần vào sự biến đổi khí hậu. Bằng cách ăn metan, nhện biển và các sinh vật sống sâu biển khác như bọt biển và giun ống có thể giúp ngăn chặn một phần khí này thoát vào khí quyển.
“Dù đại dương sâu thẳm có vẻ xa xôi, nhưng tất cả sinh vật đều có sự kết nối với nhau, và các quá trình trong một hệ sinh thái ảnh hưởng đến những cái khác. Đáy biển có vai trò rất quan trọng. Nó tham gia vào việc điều chỉnh khí hậu, sản xuất oxy và cung cấp hải sản,” Goffredi nói. “Vì vậy, thật quan trọng để hiểu sự đa dạng sinh học của những nơi độc đáo này.”
Tác giả nghiên cứu cho biết, nhện biển ở các điểm rò rỉ metan vẫn chưa được nghiên cứu nhiều, và vẫn chưa rõ chúng phù hợp như thế nào trong chuỗi thức ăn của môi trường sống xung quanh. Tuy nhiên, vì mỗi loài này được phát hiện ở những khu vực rất cụ thể và cách xa nhau, nhóm nghiên cứu cho rằng sẽ có nhiều cuộc khám phá hơn để tìm ra những loài nhện biển khác có khả năng ăn metan.
“Nhiều người thường nghĩ đại dương sâu thẳm là một hệ sinh thái đồng nhất, nhưng sự thật không phải vậy. Có rất nhiều sự đa dạng sinh học theo từng khu vực, và các loài động vật thường được xác định ở những môi trường sống cụ thể trên đáy biển,” Goffredi nói. “Bạn cần rất cẩn trọng nếu quyết định sử dụng đáy biển cho khai thác, vì chúng tôi không muốn gây ra bất kỳ tổn hại không thể khắc phục cho những môi trường sống rất cụ thể mà không nơi nào khác có được.”
Nguồn tham khảo: https://www.smithsonianmag.com/smar...-methane-with-the-help-of-bacteria-180986846/
